大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市?；繁O(jiān)管過程中的功能應(yīng)用

肖世東

（滁州市應(yīng)急管理局監(jiān)察支隊，安徽滁州 239000）

近年來，與城市?；废嚓P(guān)的重大安全事故時有發(fā)生，且事故具有突發(fā)性、復(fù)雜性和危害性，往往會衍生出燃燒、爆炸、泄漏等嚴重后果，造成經(jīng)濟損失、環(huán)境污染、生態(tài)破壞、人員傷亡等一系列的嚴重社會問題。為了遏制危化品安全事故，國家出臺了一系列政策文件，要求全面加強?；钒踩a(chǎn)監(jiān)管。

通過城市?；沸袠I(yè)安全監(jiān)管信息系統(tǒng)建設(shè)，以危化品全流程動態(tài)監(jiān)測與應(yīng)急管理系統(tǒng)幫助城市?；繁O(jiān)管部門實現(xiàn)以危化品從購入到廢棄全生命周期的安全管理為中心，加強源頭管控，相互協(xié)同，分段監(jiān)管，是落實城市危化品全生命周期企業(yè)主體責(zé)任和政府監(jiān)管責(zé)任的有效抓手[1]。

1 城市?；繁O(jiān)管存在的難點

1.1 管控過程風(fēng)險構(gòu)成復(fù)雜

?；纷陨硇再|(zhì)具有成分復(fù)雜、大多具有易燃、易爆、易腐蝕等特性，還可能包括一些特殊的化學(xué)性質(zhì)。在生產(chǎn)、儲存、運輸和使用等環(huán)節(jié)容易引發(fā)中毒、窒息、高處墜落、火災(zāi)、爆炸等多種類型的危險事故，容易引發(fā)大量人員傷亡和財產(chǎn)損失等災(zāi)難性后果。同時，隨著交互環(huán)境的變化，道路、水路、橋梁等不同環(huán)境對?；返膬Υ?、運輸?shù)葪l件有著不同的要求，進一步疊加了管控的風(fēng)險因素，導(dǎo)致安全生產(chǎn)和應(yīng)急管理工作在付出巨大投入的情況下，重大事故仍時有發(fā)生。

1.2 管控技術(shù)亟待變革

對于城市環(huán)境內(nèi)的?；贩旨壒芾眢w系尚缺乏總體規(guī)劃，相關(guān)的法律標(biāo)準(zhǔn)不夠健全，不同監(jiān)管對象的性質(zhì)分類不夠明晰，目前的管控工作中，雖然針對不同的管理目標(biāo)，提出了多種措施和手段，但大部分的管控方法還處在人工處理階段，針對?；饭芸氐娘L(fēng)險設(shè)定與分析技術(shù)不夠完善，缺乏對數(shù)據(jù)的高效分析，始終未能與當(dāng)今的計算機及移動互聯(lián)技術(shù)相結(jié)合，使得安全風(fēng)險管控滯后于現(xiàn)代化信息發(fā)展的水平，風(fēng)險管理方式和模式也亟待變革。

1.3 交叉管理導(dǎo)致管理難度加大

危化品從生產(chǎn)到使用各個環(huán)節(jié)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程非常復(fù)雜，因為該過程是開放的、不確定的，受環(huán)境影響很大，同時由于受資源限制及安全環(huán)保管控的要求和企業(yè)自身的各種原因，如持續(xù)存在技術(shù)落后、人員專業(yè)素質(zhì)不高、安全環(huán)保條件不足等問題，增加了涉及領(lǐng)域和范圍，導(dǎo)致政府職能機構(gòu)在?；饭芾砩婕鞍踩O(jiān)管、道路運輸、規(guī)劃處置等多個方面涉及的眾多部門，存在多頭執(zhí)法、職能交叉等造成部門之間管理效能不足情況，導(dǎo)致整體管理難度很大。

1.4 監(jiān)管體系信息孤島現(xiàn)象嚴重

針對危化品監(jiān)管，城市各部門建設(shè)了自己的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，由于這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)時并沒有統(tǒng)一規(guī)劃，形成了一座座數(shù)據(jù)孤島的同時，又缺乏強有力的數(shù)據(jù)匯聚共享機制，導(dǎo)致日常監(jiān)管的信息不對稱、系統(tǒng)不集成、機制不健全。盡管各地持續(xù)加大了事故應(yīng)急救援體系的建設(shè)力度，應(yīng)急處置專業(yè)隊伍不斷充實，但是由于應(yīng)急救援資源配置無法依托監(jiān)管體系合理配置和調(diào)度，在進行應(yīng)急處置初期，執(zhí)行不高效、力量不集中、協(xié)調(diào)不順暢的情況時有發(fā)生。

2 大數(shù)據(jù)監(jiān)管體系總體架構(gòu)與應(yīng)用

基于3S（GIS、RS、GPS）、數(shù)字孿生等可視化技術(shù)，集成物聯(lián)網(wǎng)、云計算大數(shù)據(jù)分析、移動互聯(lián)等高新技術(shù)，構(gòu)建能夠覆蓋城市?；饭芾砣^程、全方位的集信息采集、回饋、風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警、安監(jiān)執(zhí)法和應(yīng)急處突資源管理為一體的城市?；沸袠I(yè)安全監(jiān)管系統(tǒng)，實現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)危化品儲存、運輸和使用安全監(jiān)管的信息化、智能化和可視化[2]。

2.1 ?；肪C合信息管理

綜合信息管理為城市危化監(jiān)管提供相關(guān)生產(chǎn)和經(jīng)營單位基本信息管理，包含危險化學(xué)品采購、運輸、出入庫、儲存、分裝、使用、廢棄處置等環(huán)節(jié)的安全監(jiān)管相關(guān)生產(chǎn)和經(jīng)營單位基本信息、企業(yè)分類信息、人員信息、儲存設(shè)施信息、包裝物信息、包裝物產(chǎn)權(quán)信息、車輛信息和使用單位實名卡信息的管理，為監(jiān)督管理部門掌握及時有效的危險化學(xué)品企業(yè)信息、提供對危險化學(xué)品企業(yè)的全面管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.2 危化品全流程信息采集管理

?；啡鞒绦畔⒉杉δ苤饕獛椭鞘形ｋU化學(xué)品監(jiān)督管理部門加強對?；犯鳝h(huán)節(jié)的信息掌握，對監(jiān)管對象的生產(chǎn)信息、經(jīng)營信息、儲存信息、使用信息、包裝物擴展信息等進行全流程管理，從而為全流程追溯、監(jiān)督管理、企業(yè)智能評估分級提供準(zhǔn)確和有效數(shù)據(jù)支撐。同時支持企業(yè)向相關(guān)監(jiān)督管理部門報送狀態(tài)監(jiān)控，方便監(jiān)督管理部門掌握企業(yè)報送狀態(tài)，督促監(jiān)管對象按時準(zhǔn)確上報包括采購、運輸、出入庫、儲存、分裝、使用以及廢棄處置等環(huán)節(jié)的信息。

2.3 危化品全流程追溯管理

危化品全流程追溯結(jié)合不同危險化學(xué)品管理要求，根據(jù)危險化學(xué)品全生命周期各環(huán)節(jié)的特性以及在流轉(zhuǎn)過程中所用的標(biāo)識信息，經(jīng)過梳理分析，建立數(shù)據(jù)追溯的規(guī)則，從而達到整個生命周期各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的全覆蓋且可追溯。

2.4 ?；啡鞒填A(yù)警信息管理

根據(jù)我國城市?；繁O(jiān)管要求，?；泛弦?guī)性需要進行全流程信息監(jiān)測，對違規(guī)信息進行及時預(yù)警及反饋。危化品全流程預(yù)警信息主要針對危化品使用證件預(yù)警、?；烦款A(yù)警、危化品超類預(yù)警、?；愤`規(guī)預(yù)警等信息進行管理，及時發(fā)現(xiàn)問題反饋到相關(guān)企業(yè)[3]。

2.5 危化品運輸管控

?；愤\輸環(huán)節(jié)的管控難度大，在城市內(nèi)的運輸車輛應(yīng)能夠及時掌握運輸車情況，所有預(yù)警都應(yīng)當(dāng)有閉環(huán)處理流程機制。通過構(gòu)建可視化三維路網(wǎng)建設(shè)車路協(xié)同數(shù)字孿生平臺，利用多線程動態(tài)渲染數(shù)字孿生引擎、融合感知和深度學(xué)習(xí)技術(shù)實現(xiàn)城市高精度仿真，涵蓋行駛過程、歷史軌跡管理、違章及預(yù)警管理等。

2.6 智能物聯(lián)網(wǎng)采集管理

通過綜合利用視頻、GIS、藍牙、二維碼等物聯(lián)網(wǎng)先進技術(shù)，集合智能物聯(lián)設(shè)備、系統(tǒng)、方法，建立一套服務(wù)于危險化學(xué)品儲存場所（中間倉、儲存柜）的智能物聯(lián)解決方案。智能物聯(lián)采集子系統(tǒng)包括企業(yè)自有的危險化學(xué)儲存柜/中間倉、危險化學(xué)品智能儲存物聯(lián)終端（含藍牙鎖）及物聯(lián)管理系統(tǒng)組成。幫助危險化學(xué)品儲存單位進行管理，并采集危險化學(xué)品使用環(huán)節(jié)信息，為全流程追溯及大數(shù)據(jù)分析打下基礎(chǔ)[4]。

2.7 危化品應(yīng)急管理

?；窇?yīng)急管理貫穿于整個應(yīng)急流程中，系統(tǒng)功能涵蓋應(yīng)急管理工作常態(tài)和非常態(tài)下的業(yè)務(wù)需求。在常態(tài)下，主要完成應(yīng)急的日常綜合業(yè)務(wù)管理、對資源數(shù)據(jù)、預(yù)案等信息的維護管理，實現(xiàn)對于重大危險源的監(jiān)管和對安全生產(chǎn)事故隱患的整改治理，并通過培訓(xùn)考核、應(yīng)急演練提升應(yīng)急能力。在非常態(tài)下，能夠結(jié)合GIS、GPS、大屏幕等條件和手段，綜合調(diào)用各類數(shù)據(jù)庫的應(yīng)急資源信息，進行輔助決策、調(diào)度指揮和總結(jié)評估，實現(xiàn)?；窇?yīng)急管理和協(xié)調(diào)指揮工作的信息化和智能化。

2.8 輔助決策支持

基于積累的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多維度統(tǒng)計分析，便于監(jiān)管部門進行輔助決策分析。同時，依據(jù)預(yù)警原因分析、統(tǒng)計報告、數(shù)據(jù)圖表等方式，對危險行為實施分析，結(jié)合時間維度、空間維度進行全面多維的分析查詢與可視化。最終對系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行治理、挖掘、統(tǒng)計及分析，形成管理看板，以便于持續(xù)改進?；愤\輸、倉儲環(huán)節(jié)的風(fēng)險管控工作。

3 核心技術(shù)

3.1 區(qū)塊鏈技術(shù)在全流程監(jiān)管的落地

基于區(qū)塊鏈技術(shù)，將?；啡鞒贪踩O(jiān)管信息上鏈管理，既真實、無法篡改，又滿足各部門信息查詢共享，同時可作為信息追溯的核心支撐。

3.2 數(shù)字孿生技術(shù)在全流程監(jiān)管全面應(yīng)用

基于數(shù)字孿生技術(shù)，對危化品施行全天候、全過程實時監(jiān)測，對各類違規(guī)行為及風(fēng)險隱患進行實時預(yù)警，同時集成各種應(yīng)急裝備、物資、隊伍等資源信息，以備在緊急情況時能夠為應(yīng)急救援和現(xiàn)場處置提供技術(shù)和決策支持。

3.3 5G+AI+知識圖譜+數(shù)字孿生的智能化技術(shù)融合應(yīng)用

通過將5G、AI深度學(xué)習(xí)、知識圖譜、數(shù)字孿生等技術(shù)有效融合，整合分析危化品企業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、運輸車輛管理系統(tǒng)、安監(jiān)OA系統(tǒng)、安監(jiān)GIS服務(wù)平臺、城市安全生產(chǎn)執(zhí)法監(jiān)察信息系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)等用于支撐城市危化品行業(yè)監(jiān)管系統(tǒng)的各類數(shù)據(jù)，用以豐富智能化輔助決策手段，解決城市?；坊鶎颖O(jiān)管執(zhí)法能力不足的問題。

3.4 風(fēng)險管控預(yù)警評估

當(dāng)信息規(guī)模達到一定體量后，基于安全風(fēng)險評估的模型算法，利用計算機對風(fēng)險信息進行自動和智能化判別，實現(xiàn)第一時間進行“風(fēng)險預(yù)警”。同時以快速動態(tài)的評估方法，快速對安全風(fēng)險并進行等級評估，并能夠隨著構(gòu)成安全風(fēng)險的因子變化動態(tài)調(diào)整綜合風(fēng)險等級。可以極大改善人工分析的效率，并且提高風(fēng)險預(yù)警的客觀性。

4 未來展望

大數(shù)據(jù)應(yīng)用是城市危險化學(xué)品風(fēng)險管控未來發(fā)展、研究的一個重要目標(biāo)。隨著?；钒踩L(fēng)險數(shù)據(jù)的不斷積累，大數(shù)據(jù)深度挖掘和融合的條件已經(jīng)具備。依托人工智能在城市?；凤L(fēng)險管控、隱患排查治理智能化管理方面提升自動進行?；凤L(fēng)險辨識與評估能力，減輕企業(yè)壓力，提高風(fēng)險辨識、評估與管控的水平和效能，是?；钒踩O(jiān)管在“十四五”時期深化城市?；饭芾硐嚓P(guān)工作，是以科技和信息化推進城市?；钒踩卫眢w系和治理能力現(xiàn)代化的重要途經(jīng)。